Diagonalisation d'une application linéaire
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Diagonalisation d'une application linéaire



  1. #1
    invite13b154dd

    Diagonalisation d'une application linéaire


    ------

    On sait que 210=1024 et puis on veut calculer
    A10 pour A=[ 0 21/2 (1er ligne) 21/2 1 (2eme ligne)]

    On sait que
    An=P-1BnP
    Et puis que la diagonale de Bn c'est tout les positions de la diagonale à la n

    Moi j'ai essayer de calculer et je comprends pas la logique

    La réponse devrait donner

    A10=[342 341*21/2 (1er ligne) 341*21/2 683 (2eme ligne) ]

    Quelqu'un pourrait m'aider à desmytifier ce mystère??

    -----

  2. #2
    Seirios

    Re : Diagonalisation d'une application linéaire

    Bonjour,

    Que représentent B et P ?
    If your method does not solve the problem, change the problem.

  3. #3
    inviteef2a8695

    Re : Diagonalisation d'une application linéaire

    B doit représenter sa matrice diagonalisé et P sa matrice de changement de base, mais je ne vois pas trop quel est le point qu'il ne comprend pas.

  4. #4
    Seirios

    Re : Diagonalisation d'une application linéaire

    C'est ce que je pense également, mais j'aurais surtout aimé savoir s'il connaissait leur expression, puisque le problème se ramènerait alors à un produit matriciel.
    If your method does not solve the problem, change the problem.

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    invite13b154dd

    Re : Diagonalisation d'une application linéaire

    Le truc que je ne comprends pas c 'est comment il se sont rendu à ce résultat parce que j'ai essayer de résoudre et ça marche pas ...A et B sont des matrices carrées et B doit être la matrice diagonalisée et puis P est la matrice qui diagonalise....

    J'ai essayer de résoudre le problème en trouvant ma matrice P à partir de A et pusi de faire l'inverse qui revient à

    P-1A10P=B10

    mais sa marche pas..j'ai vraimetn aucune idée comment résoudre ce problème

  7. #6
    inviteef2a8695

    Re : Diagonalisation d'une application linéaire

    Sais-tu calculer les valeurs propres?

  8. #7
    invite13b154dd

    Re : Diagonalisation d'une application linéaire

    Oui je suis arrivée avec deux valeurs propres de 0 et de 2!!!
    qui me donne une matrice P de [ 1 2^0.5 (1erligne) 2^0.5 2(2eme ligne)] et puis une matrice P^-1 de [ 1/3 (2^0.5)/3 (1er ligne) -(2^0.5)/3 1/3 (2eme ligne)]

    Que j multiplier qui ma donner uen matrice de
    [ 2 (2*(2^0.5))/3 ; (2*(2^0.5))/3 , 4/3] ...que si je met à la 10 me donne pas la réponse que je serait censé trouver

  9. #8
    inviteef2a8695

    Re : Diagonalisation d'une application linéaire

    Tes valeurs propres ne sont pas correctes, que trouves-tu comme polynôme caractéristique?

  10. #9
    invite13b154dd

    Re : Diagonalisation d'une application linéaire

    oups je voulais dire mes valeurs propres étaient -1 et 2

    mais mon polynome est

    x2-x-2

  11. #10
    inviteef2a8695

    Re : Diagonalisation d'une application linéaire

    Alors là, on est d'accord.
    Que trouves tu comme vecteurs propres?

  12. #11
    invite13b154dd

    Re : Diagonalisation d'une application linéaire

    vecteur propres sont [ -(2^0.5); 1] et [1 ; (2^0.5)]

  13. #12
    inviteef2a8695

    Re : Diagonalisation d'une application linéaire

    Ok. Grâce à ces deux vecteurs, tu as donc une base, et la matrice P de changement de cette base vers l'ancienne.
    Il te suffit de l'inverser pour avoir P^-1. Qu'as tu trouvé?

  14. #13
    invite13b154dd

    Re : Diagonalisation d'une application linéaire

    P^-1 ma donner
    [ (2^0.5)/3, 1/3 ; 1/3 , (2^0.5)/3 ]

  15. #14
    inviteef2a8695

    Re : Diagonalisation d'une application linéaire

    Citation Envoyé par animal15 Voir le message
    P^-1 ma donner
    [ (2^0.5)/3, 1/3 ; 1/3 , (2^0.5)/3 ]
    Là il y a une erreur de signe. le premier terme est (-2^0,5)/3 (tu peux vérifier que ta matrice P-1 ne va pas en calculant son déterminant)

  16. #15
    invite13b154dd

    Re : Diagonalisation d'une application linéaire

    en fait le deuxième (2^0.5/3) est négatif et pusi ma matrice P [ 1 , 2^0.5 ; -(2^0.5) , 1]

  17. #16
    invite13b154dd

    Re : Diagonalisation d'une application linéaire

    Ensuite quand je multiplie P^-1 * A j'arrive avec [2/3 , (8^0.5)/3 ; (2^0.5)/3 , -1/3 ]

  18. #17
    invite13b154dd

    Re : Diagonalisation d'une application linéaire

    Ensuite que je vais multiplier par ma matrice P qui va me donner
    [2 , 0 ; 0 , -1] que je suppose que je vais mettre à la 10 pour avoir ma réponse qui va me donner.... [1024 , 0 ; 0 , 1] qui n'est pas du tout la réponse que je cherche, car le livre me donne [342, 341*(2^0.5);341*(2^0.5), 683]

  19. #18
    invite13b154dd

    Re : Diagonalisation d'une application linéaire

    J'ai fait une petite erreur quand j retranscrit ma matrice P c'était plustôt
    [1/3 , (2^0.5)/3 ; -(2^0.5)/3 , 1/3]

  20. #19
    invite13b154dd

    Re : Diagonalisation d'une application linéaire

    euh je voulais dire P^(-1)

  21. #20
    inviteef2a8695

    Re : Diagonalisation d'une application linéaire

    Citation Envoyé par animal15 Voir le message
    en fait le deuxième (2^0.5/3) est négatif et pusi ma matrice P [ 1 , 2^0.5 ; -(2^0.5) , 1]
    J'avais pensé qu'on avait pris P [ -(2^0.5) , 1; 1 , 2^0.5 ;]

    Cela dépend de l'ordre dans lequel ton mets les vecteurs propres pour faire la base.

    Ensuite quand je multiplie P^-1 * A j'arrive avec [2/3 , (8^0.5)/3 ; (2^0.5)/3 , -1/3 ]
    A=[ 0 2^0,5 (1er ligne) 2^0,5 1 (2eme ligne)]
    P^-1=[ (2^0.5)/3, 1/3 ; 1/3 , (2^0.5)/3 ]
    Sur le terme en haut à gauche dans le produit, j'ai (2^0.5)/3*0 + 2^0,5*1/3 ce qui ne donnes pas ce que tu dis.
    En multipliant la première avec la deuxième colonne pour obtenir le terme en haut à gauche, je trouve 2/3.
    J'ai l'impression que tu t'es embrouillé dans la multiplication des matrices.

    Ceci dit le calcul de p^-1*A est inutile dans l'exercice.
    Maintenant, tu connais B, P et P^-1, tu as juste à calculer B^10 et P*B^10*P^-1

  22. #21
    invite13b154dd

    Re : Diagonalisation d'une application linéaire

    Ah oK Merci!!!

  23. #22
    invite13b154dd

    Re : Diagonalisation d'une application linéaire

    Mais dans ton P^-1 si on prend P comme étant :[ -(2^0.5), 1 ; 1 , (2^0.5) ]
    le P^-1 ne serait pas : [ -(2^0.5)/3 , 1/3 ; 1/3 , (2^0.5)/3] ????

  24. #23
    inviteef2a8695

    Re : Diagonalisation d'une application linéaire

    Citation Envoyé par animal15 Voir le message
    Ensuite que je vais multiplier par ma matrice P qui va me donner
    [2 , 0 ; 0 , -1] que je suppose que je vais mettre à la 10 pour avoir ma réponse qui va me donner.... [1024 , 0 ; 0 , 1] qui n'est pas du tout la réponse que je cherche, car le livre me donne [342, 341*(2^0.5);341*(2^0.5), 683]
    Tu prends le problème à l'envers.

    On a A = P B P^-1 (on n'a pas pris les même notations que dans l'exercice)
    Il te fait calculer B^10 ce qui donnes bien [1024;0;0;1] puis multiplier le résultat par P et P^-1. L'idée est que :
    A^10 = PBP^-1 *PBP^-1*PBP^-1.......*PBP^-1
    = P B^10P^-1


    J'ai fait une petite erreur quand j retranscrit ma matrice P c'était plustôt
    [1/3 , (2^0.5)/3 ; -(2^0.5)/3 , 1/3]
    Non, c'est maintenant que tu fais une erreur(regarde encore le déterminant)
    En fait le truc que je saisi pas trop c'est qu'on cherche A^10 et puis on nous donne A..et puis les propriétés données A^n=(P^-1)*(B^n)*(P)
    Et puis que B est la matrice diagonale est que [b1, 0, 0; 0 , b2, 0;...0, 0, bp ]
    et que B^n = [b1^n, 0, 0; 0, b2^n, 0;....0, 0, bp^n]....mais tout ça n'est d'aucune utilité pour trouvé A^10 non???
    Utilises la première formule que tu as donné...

  25. #24
    inviteef2a8695

    Re : Diagonalisation d'une application linéaire

    Citation Envoyé par animal15 Voir le message
    C'est quoi B ? Je ne le connais pas???
    Mais si, tu l'as dit toi même: [2 , 0 ; 0 , -1]
    B est la matrice diagonalisée.

  26. #25
    inviteef2a8695

    Re : Diagonalisation d'une application linéaire

    Citation Envoyé par animal15 Voir le message
    Mais dans ton P^-1 si on prend P comme étant :[ -(2^0.5), 1 ; 1 , (2^0.5) ]
    le P^-1 ne serait pas : [ -(2^0.5)/3 , 1/3 ; 1/3 , (2^0.5)/3] ????
    Oui tu peux vérifier que P*P^-1= I
    Ceci dit ne nous embrouillons pas et gardons une fois pour toute tes valeurs de P et de P^-1

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